scbmtБИОМЕДИЦИНАJournal Biomed2074-59822713-0428Scientific center of biomedical technologies of Federal Medical and Biological Agency10.33647/2713-0428-19-3E-81-84scbmt-1515Research ArticleРЕЛЕВАНТНОЕ И АЛЬТЕРНАТИВНОЕ БИОМОДЕЛИРОВАНИЕRELEVANT AND ALTERNATIVE BIOMODELLINGИспользование Daphnia magna Straus в качестве тест-объекта для скрининга холинергических фармакологических веществDaphnia magna Straus as a Test Object for Screening Cholinergic Pharmacological SubstancesБондаренкоА. А.BondarenkoA. A.

Бондаренко Анастасия Александровна

192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1

Anastasiya A. Bondarenko

192019, Saint Petersburg, Behtereva Str., 1

bondarenko-nastua@yandex.ruМелеховаА. С.MelehovaA. S.

Мелехова Александра Сергеевна

192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1

Aleksandra S. Melehova

192019, Saint Petersburg, Behtereva Str., 1

melehovaalexandra@gmail.comБеспаловА. Я.BespalovA. Ya.

Беспалов Александр Яковлевич - кандидат химических наук.

192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1

Aleksandr Ya. Bespalov - Cand. Sci. (Chem.)

192019, Saint Petersburg, Behtereva Str., 1

albesp2011@yandex.ruГорчаковаТ. Л.GorchakovaT. L.

Горчакова Татьяна Леонидовна

192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1

Tat'jana L. Gorchakova

192019, Saint Petersburg, Behtereva Str., 1

albesp2011@yandex.ruПрокопенкоЛ. И.ProkopenkoL. I.

Прокопенко Любовь Ивановна

192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1

Ljubov' I. Prokopenko

192019, Saint Petersburg, Behtereva Str., 1

albesp2011@yandex.ruФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»РоссияGolikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaRussian Federation202320112023193E8184Copyright © Бондаренко А.А., Мелехова А.С., Беспалов А.Я., Горчакова Т.Л., Прокопенко Л.И., 20232023Бондаренко А.А., Мелехова А.С., Беспалов А.Я., Горчакова Т.Л., Прокопенко Л.И.Bondarenko A.A., Melehova A.S., Bespalov A.Y., Gorchakova T.L., Prokopenko L.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.scbmt.ru/jour/article/view/1515

С использованием в качестве экспериментальной модели зоогидробионтов Daphnia magna Straus проведен первичный скрининг соединений группы аминоэфиров вальпроевой кислоты, обладающих противосудорожной и холиноблокирующей активностью, который позволил отобрать наиболее эффективные соединения для дальнейшего тестирования их на теплокровных животных. Отбор проводили по результатам определения минимальной эффективной концентрации по предотвращению атипичной двигательной гиперактивности, вызванной фенилкарбаматом.

Daphnia magna Straus was used as an experimental zoohydrobiont model for primary screening of compounds of the valproic acid aminoether group with anticonvulsant and cholinoblocking activity. On this basis, the most effective compounds for further trials in warm-blooded animals were selected. The selection criterion included their minimum effective concentration for the prevention of atypical motor hyperactivity induced by phenylcarbamate.

холинергические веществахолиноблокаторыпервичный скринингDaphnia magna Strauscholinergic substancesanticholinergic drugsprimary screeningDaphnia magna StrausReferencesЛудевиг Р., Лос К. Острые отравления. М.: Медицина, 1983:560.Ludevig R., Los K. Ostrye otravlenija [Acute poisonings]. Moscow: Medicina Publ., 1983:560. (In Russian).Мелехова А.С., Петров А.Н., Беспалов А.Я., Бельская А.В., Мельникова М.В., Зацепин Э.П., Шестова Г.В., Ганеев А.А. Экспериментальная фармакотерапия судорожного синдрома при моделировании тяжёлого отравления карбаматом. Medline. ru. Российский биомедицинский журнал. 2019;20(2):294–306.Melehova A.S., Petrov A.N., Bespalov A.Ja., Bel'skaja A.V., Mel'nikova M.V., Zacepin Je.P., Shestova G.V., Ganeev A.A. Jeksperimental'naja farmakoterapija sudorozhnogo sindroma pri modelirovanii tjazhjologo otravlenija karbamatom [Experimental pharmacotherapy of convulsive syndrome in the simulation of severe carbamate poisoning]. Medline. ru. Russian biomedical journal. 2019;20(2):294–306. (In Russian).Патент № 2714135 Российская Федерация, МПК C07D 295/03 (2006.01) A61K 31/445 (2006.01) A61P 25/08 (2006.01) A61P 21/02 (2006.01). Гидрохлорид (1-метилпиперидин-4-ил)-2пропилентаноата, обладающий холинолитической и противосудорожной активностью. Беспалов А.Я., Прокопенко Л.И., Горчакова Т.Л., Козлов В.К., Петров А.Н., Зайцева М.А., Мелехова А.С., Бельская А.В., Мельникова М.В., Иванов М.Б., заявитель и патентообладатель ФГБУН «Институт токсикологии» ФМБА — 2019137931; заявл. 22.11.2019; опубл. 12.02.2020.Patent No. 2714135 Russian Federation, MPK C07D295/03 (2006.01) A61K 31/445 (2006.01) A61P 25/08 (2006.01) A61P 21/02 (2006.01). Gidrohlorid (1-metilpiperidin-4-il)-2propilentanoata, obladajushhij holinoliticheskoj i protivosudorozhnoj aktivnost'ju. [Hydrochloride of (1-methylpiperidin-4-yl)-2-propylentanoate, which has anticholinergic and anticonvulsant activity]. Bespalov A.Ja., Prokopenko L.I., Gorchakova T.L., Kozlov V.K., Petrov A.N., Zajceva M.A., Melehova A.S., Bel'skaja A.V., Mel'nikova M.V., Ivanov M.B., applicant and patent holder of the Federal State Budgetary Institution “Institute of Toxicology” FMBA — 2019137931; application 11/22/2019; publ. 02/12/2020. (In Russian).Подосиновикова Н.П., Александрова М.Л., Бондаренко А.А., Горчакова Т.Л., Беспалов А.Я., Ватаева А.А., Мастерова К.В., Журкович И.К. Скрининг холинергических фармакологических веществ на биологических тест-объектах — зоогидробионтах Daphnia magna Straus. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2022;85(5):3–9.Podosinovikova N.P., Aleksandrova M.L., Bondarenko A.A., Gorchakova T.L., Bespalov A.Ja., Vataeva A.A., Masterova K.V., Zhurkovich I.K. Skrining holinergicheskih farmakologicheskih veshhestv na biologicheskih test-ob’ektah — zoogidrobiontah Daphnia magna Straus [Screening of cholinergic drugs using Daphnia magna Straus hydrobionts as biological test objects]. J. of Experimental and Clinical Pharmacology. 2022;85(5):3–9. (In Russian).Подосиновикова Н.П., Космачев А.Б., Тонкопий В.Д., Загребин А.О., Евдокимова Е.А., Малов А.М., Петров В.В., Долго-Сабуров В.Б. Daphnia magna Straus как объект при исследовании препаратов холинергического типа действия. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2002;65(1):73–74.Podosinovikova N.P., Aleksandrova M.L., Bondarenko A.A., Gorchakova T.L., Bespalov A.Ja., Vataeva A.A., Masterova K.V., Zhurkovich I.K. Skrining holinergicheskih farmakologicheskih veshhestv na biologicheskih test-ob’ektah — zoogidrobiontah Daphnia magna Straus [Screening of cholinergic drugs using Daphnia magna Straus hydrobionts as biological test objects. J. of Experimental and Clinical Pharmacology. 2022;85(5):3–9. (In Russian).ФР.1.39.2007.003222, «Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний». М.: АКВАРОС, 2007.ФР.1.39.2007.003222, «Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний». М.: АКВАРОС, 2007. FR.1.39.2007.003222, “Metodika opredelenija toksichnosti vody i vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod, othodov po smertnosti i izmeneniju plodovitosti dafnij” [“Methodology for determining the toxicity of water and water extracts from soils, sewage sludge, waste by mortality and changes in the fertility of Daphnia”]. Moscow: AKVAROS Publ., 2007. (In Russian).Ren Z., Zhang X., Wang X., Qi P., Zhang B., Zeng Y., Fu R., Miao M. AChE inhibition: One dominant factor for swimming behavior changes of Daphnia magna under DDVP exposure. Chemosphere. 2015:252–257.Ren Z., Zhang X., Wang X., Qi P., Zhang B., Zeng Y., Fu R., Miao M. AChE inhibition: One dominant factor for swimming behavior changes of Daphnia magna under DDVP exposure. Chemosphere. 2015:252–257.Tkaczyk A., Bownik A., Dudka J., Kowal K., Ślaska B. Daphnia magna model in the toxicity assessment of pharmaceuticals: A review. Science of the Total Environment. 2021;763:1–18.Tkaczyk A., Bownik A., Dudka J., Kowal K., Ślaska B. Daphnia magna model in the toxicity assessment of pharmaceuticals: A review. Science of the Total Environment. 2021;763:1–18.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.